Номер 5, страница 205 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

5. Постройте изображение стрелки $CD$, расположенной параллельно плоскости зеркала $AB$. Найдите построением область, в которой глаз будет видеть изображение всего предмета.

Постройте изображение стрелки CD, расположенной параллельно плоскости зеркала АВ.

Решение:

Изображение предмета в плоском зеркале является мнимым, прямым (неперевернутым), равным по размеру предмету и располагается за зеркалом на таком же расстоянии, на каком предмет находится перед ним. Линия, соединяющая точку предмета и ее изображение, перпендикулярна плоскости зеркала.

Для построения изображения стрелки CD необходимо построить изображения ее крайних точек: C и D.

1. Из точки C опускаем перпендикуляр на плоскость зеркала AB и продолжаем его за зеркало.
2. На продолжении этого перпендикуляра откладываем отрезок, равный расстоянию от точки C до зеркала. Конец этого отрезка — точка C', которая является мнимым изображением точки C.
3. Аналогичную операцию проводим для точки D, получая ее мнимое изображение D'.
4. Соединяем точки C' и D'. Полученный отрезок C'D' является изображением стрелки CD.

Так как по условию стрелка CD параллельна зеркалу AB, то ее изображение C'D' будет также параллельно зеркалу и равно по длине исходной стрелке.

Ответ: Изображение C'D' строится путем построения мнимых изображений C' и D' для крайних точек стрелки C и D. Изображение C'D' параллельно зеркалу, равно по величине предмету CD и находится за зеркалом на том же расстоянии, что и предмет перед ним.

Найдите построением область, в которой глаз будет видеть изображение всего предмета.

Решение:

Область видимости всего изображения — это та область пространства перед зеркалом, из любой точки которой наблюдатель может видеть изображение C'D' целиком. Чтобы видеть всё изображение, наблюдатель должен одновременно видеть обе его крайние точки: C' и D'. Видимость каждой точки изображения ограничена размерами зеркала, так как лучи света от предмета должны отразиться именно от поверхности зеркала, чтобы попасть в глаз наблюдателя.

Порядок построения области видимости:

1. Сначала строим мнимое изображение C'D', как описано в предыдущем пункте.
2. Область видимости всего изображения является пересечением (общей частью) областей видимости для точек C' и D' по отдельности.
3. Чтобы найти границы этой общей области, соединяем крайнюю точку изображения C' с дальним от нее краем зеркала B. Продлеваем линию BC' в пространство перед зеркалом.
4. Аналогично соединяем другую крайнюю точку изображения D' с дальним от нее краем зеркала A. Продлеваем линию AD' в пространство перед зеркалом.
5. Область, заключенная между лучами, выходящими из точек A и B и проходящими через D' и C' соответственно, и является искомой областью, из которой видно все изображение стрелки.

На приведенной ниже схеме показано построение изображения и искомой области видимости (закрашена серым цветом).

Ответ: Область, в которой глаз видит изображение всего предмета, представляет собой пространство перед зеркалом, ограниченное лучами, проведенными из крайних точек изображения (C' и D') через противоположные края зеркала (B и A соответственно).